(57)【要約】【課題】  ウォータハンマーが生じるようなおそれなく、高い水圧で湯を供給して使用することができる給湯システムを提供する。【解決手段】  貯湯タンク１に接続された給湯配管２に給湯ユニット３を接続して設けると共にこの給湯ユニット３に給水配管４を接続する。給湯配管２から供給される湯と給水配管４から供給される水を混合する湯水混合部５と、湯使用機器１０に脱着自在に接続され、湯水混合部５で混合された湯を吐出して湯使用機器１１に供給する混合湯水吐出口６とを給湯ユニット３に設ける。給湯配管２に接続される給湯ユニット３内の給湯流路７に、給湯配管２から供給される湯を加圧して送る加圧ポンプ８を設ける。給湯配管２の末端に接続される給湯ユニット３に加圧ポンプ８を設けることによって、階上で湯を使用する場合やシャワーなどに湯を使用する場合に、高い水圧で湯を供給して使用することが可能になる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯湯タンクに接続された給湯配管に給湯ユニットを接続して設けると共にこの給湯ユニットに給水配管を接続し、給湯配管から供給される湯と給水配管から供給される水を混合する湯水混合部と、湯使用機器に脱着自在に接続され、湯水混合部で混合された湯を吐出して湯使用機器に供給する混合湯水吐出口とを給湯ユニットに設け、給湯配管に接続される給湯ユニット内の給湯流路に、給湯配管から供給される湯を加圧して送る加圧ポンプを設けて成ることを特徴とする給湯システム。
【請求項２】
給湯配管に接続される給湯ユニット内の給湯流路にバキュームブレーカを設けて成ることを特徴とする請求項１に記載の給湯システム。
【請求項３】
給湯配管に接続される給湯ユニット内の給湯流路に流量調整弁を設けて成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の給湯システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯湯タンクから給湯配管を通して供給される湯と、水道配管など給水配管を通して供給される水とを給湯ユニットで混合して適温の湯として給湯する給湯システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
貯湯タンクに接続される給湯配管から供給される湯と、水道配管などの給水配管から供給される水を混合して給湯する給湯システムが住宅に設備されている。この給湯システムにあっては、貯湯タンクに接続される給湯配管を住宅内の各階の部屋に配管し、浴室、洗面室、台所、トイレなど、複数の箇所で湯を使用することができるようになっている（例えば、特許文献１等参照）。
【０００３】
そして湯は上記のように住宅の各階で使用されるので、給湯配管は貯湯タンクが設置された階は勿論、貯湯タンクが設置された階より上の階（貯湯タンクが一階に設置されている場合には二階や三階）や、貯湯タンクが設置された階より下の階（貯湯タンクが一階に設置されている場合には地下の階や半地下の階）にも配管されている。
【０００４】
ここで、給水配管を通した水の供給は、水道配管内の高い水圧によって行なわれるが、貯湯タンクの内部が高圧になって破損することを防ぐために減圧弁で水圧を下げた状態で水道配管から貯湯タンクに給水するようにしており、貯湯タンク内の圧力は水道配管内の水圧より低くなっている。従って貯湯タンクから給湯配管を通した湯の供給圧力は、給水配管を通した水の供給圧力に比べて一般的に低い。
【特許文献１】特開平８−２００７１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように、貯湯タンクから給湯配管を通して供給される湯の供給圧力は低いので、階上、特に三階で湯を使用する場合、湯の出が悪くなって、十分な給湯を行なうことができなくなるおそれがあるという問題があった。特に階上に浴室を設ける場合には、高いシャワー圧力でシャワーを使うことができないという問題があり、マッサージシャワーのように特に高いシャワー圧を必要とする場合には、貯湯タンクが設置された階と同じ階であっても、使用できないことがあるという問題があった。
【０００６】
そこで、給湯配管の貯湯タンクへの接続部分に加圧ポンプを設け、貯湯タンクの湯を加圧ポンプで加圧した状態で給湯配管を通して湯を供給することによって、これらの問題を解決することが検討されている。しかしこの場合には、給湯配管の全体に高い水圧が作用するので、湯の使用終了の際にウォータハンマー（水撃現象）が生じ、配管系統に破損等が発生するおそれがあるという問題があった。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、ウォータハンマーが生じるようなおそれなく、高い水圧で湯を供給して使用することができる給湯システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１に係る給湯システムは、貯湯タンク１に接続された給湯配管２に給湯ユニット３を接続して設けると共にこの給湯ユニット３に給水配管４を接続し、給湯配管２から供給される湯と給水配管４から供給される水を混合する湯水混合部５と、湯使用機器１１に脱着自在に接続され、湯水混合部５で混合された湯を吐出して湯使用機器１１に供給する混合湯水吐出口６とを給湯ユニット３に設け、給湯配管２に接続される給湯ユニット３内の給湯流路７に、給湯配管２から供給される湯を加圧して送る加圧ポンプ８を設けて成ることを特徴とするものである。
【０００９】
また請求項２の発明は、請求項１において、給湯配管２に接続される給湯ユニット３内の給湯流路７にバキュームブレーカ９を設けて成ることを特徴とするものである。
【００１０】
また請求項３の発明は、請求項１又は２において、給湯配管２に接続される給湯ユニット３内の給湯流路７に流量調整弁１０を設けて成ることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、貯湯タンク１から給湯配管２を通して湯を、給水配管４から水をそれぞれ給湯ユニット３に供給して温水混合部５で適温に混合すると共に、この適温の湯を給湯ユニット３の混合湯水吐出口６からシャワーなどの湯使用機器１１に供給して使用することができるものであり、給湯配管２の末端に接続される給湯ユニット３に加圧ポンプ８を設けることによって、階上で湯を使用する場合やシャワーなどに湯を使用する場合に、高い水圧で湯を供給して使用することができるものであり、階上での十分な給湯や、高い水圧でのシャワーの使用などが可能になるものである。しかも加圧ポンプ８は給湯配管２の末端の給湯ユニット３に設けられており、給湯配管２の全体に高い水圧が作用することはなく、給湯の開始時や終了時にウォータハンマー（水撃現象）が生じることを防ぐことができるものである。
【００１２】
また請求項２の発明によれば、バキュームブレーカ９による真空破壊作用によって、給湯時に貯湯タンク１内が減圧状態になって貯湯タンク１に破損が生じることを防ぐことができるものである。
【００１３】
また請求項３の発明によれば、貯湯タンク１から供給される湯を流量調整弁１０で一定流量に調整することができ、安定した給湯を行なうことができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１５】
図３は本発明に係る給湯システムの概略の全体構成を示すものであり、貯湯タンク１に一端が接続された給湯配管２が複数に分岐して住宅の壁内や床内の配管スペースに沿って配管してある。図３の例では、貯湯タンク１を住宅の一階に設置し、給湯配管２を一階に一階給湯配管２ａとして、二階に二階給湯配管２ｂとして配管するようにしてある。またこの給湯配管２に沿って水道配管などの給水配管４が配管してあり、給水配管４は一階給湯配管２ａに沿って一階給水配管４ａとして、二階給湯配管２ｂに沿って二階給水配管４ｂとして分岐して配管するようにしてある。そして給湯配管２の一階給湯配管２ａや二階給湯配管２ｂの複数の末端の箇所に給湯ユニット３が接続してあり、またこれらの各給湯ユニット３には、給水配管４の一階給水配管４ａや二階給水配管４ｂの各末端の箇所が接続してある。
【００１６】
上記の給湯ユニット３の内部の構成の一例を図１に、給湯ユニット３の外観の構成を図２に示す。給湯ユニット３の下部には図２のように、給湯配管２に接続される湯流入口１３と、給水配管４に接続される水流入口１４が、さらに混合湯水吐出口６がそれぞれ下方へ突出して設けてある。湯流入口１３は給湯ユニット３内に設けた給湯流路７に連通し、水流入口１４は給湯ユニット３内に設けた給水流路１５に連通している。
【００１７】
そして図１に示すように、給湯ユニット３内には、湯流入口１３の側から湯の流れ方向に沿って給湯流路７に、逆止弁１７、流量スイッチ１８、バキュームブレーカ（真空破壊弁）９、流量調整弁１０、加圧ポンプ８が設けてある。また給湯ユニット３内には、水流入口１４の側から水の流れ方向に沿って給水流路１５に、逆止弁１９、バキュームブレーカ（真空破壊弁）２０、流量調整弁２１が設けてある。この給湯流路７と給水流路１５は給湯ユニット３内の湯水混合部５で合流するようにしてあり、湯水混合部５は開閉バルブ２２を介して上記の混合湯水吐出口６に連通している。
【００１８】
上記の加圧ポンプ８を作動させる駆動モータ２３は給湯ユニット３の外部の側部に設けてあり、上記開閉バルブ２２を操作する操作摘み２４が給湯ユニット３の外部の正面に設けてある。また給湯ユニット３の外面には、湯水混合部５に給湯流路７から流入する湯と給水流路１５から流入する水の比を調整して混合湯水の温度を調整する温度調整摘み２５と、温水混合部５から混合湯水吐出口６へと送り出される湯水の量を調整する流量調整摘み２６が設けてある。
【００１９】
上記のように給湯配管２と給水配管４の各末端部に接続される給湯ユニット３は、住宅の浴室、洗面室、台所、トイレなど、日常的に湯を使う部屋は勿論、居間や寝室など、日常的には湯を使わない部屋にも取り付けられるものであり、壁や床に、電気のコンセントやガスのコンセントと同様に取り付けて使用されるものである。給湯ユニット３を例えば壁に取り付ける場合、壁の表面に露出させた状態で取り付けておき、給湯ユニット３の混合湯水吐出口６に湯使用機器１１を接続することによって、いつでも湯使用機器１１に湯を供給することができるようにしてもよいが、壁の表面材に隠れるように壁内に給湯ユニット３を取り付けておき、その室内で湯を使用する必要が生じたときに、壁の表面材を除去して給湯ユニット３を室内に露出させ、給湯ユニット３の混合湯水吐出口６に湯使用機器１１を接続するようにして使用することもできる。
【００２０】
ここで、湯使用機器１１としては、浴室ではカランやシャワーなど、洗面室ではカランなど、台所ではカランなど、トイレではカランや洗浄便座などがあるが、これらの湯使用機器１１を給湯ユニット３の混合湯水吐出口６に接続するにあたっては、湯使用機器１１の接続ホースを袋ナットなどを用いて混合湯水吐出口６にねじ止め式で固定して接続をおこなったり、あるいは混合湯水吐出口６をプラグとして形成し、湯使用機器１１の接続ホースにソケットを設けて、プラグとソケットのワンタッチ式の結合で接続や接続の解除を行なうようにしたりすることができる。また給湯ユニット３の混合湯水吐出口６に湯使用機器１１を接続して使用する際には、開閉バルブ２２を開いて混合湯水吐出口６から湯使用機器１１に湯が供給されるようにし、給湯ユニット３の混合湯水吐出口６に湯使用機器１１を接続しないときには、開閉バルブ２２を閉じて混合湯水吐出口６から湯が吐出されないようにするものである。
【００２１】
上記のように形成される給湯システムにあって、給湯ユニット３の混合湯水吐出口６に接続された湯使用機器１１に給湯するにあたっては、この湯使用機器１１から湯を出すように操作すると、貯湯タンク１から給湯配管２を通して給湯ユニット３に湯が供給されると共に、給水配管４を通して給湯ユニット３に水が供給される。給湯配管２から給湯ユニット３に供給された湯は、給湯流路７を通して湯水混合部５に入り、また給水配管４から給湯ユニット３に供給された水は、給水流路１５を通して湯水混合部５に入り、湯と水とが湯水混合部５で混合され、適温の湯水になる。この適温の湯水は混合湯水吐出口６から湯使用機器１１に吐出・供給されるものである。ここで、給湯配管２から給湯ユニット３に供給された湯が給湯流路７を流れ始めてこの湯の流れが流量スイッチ１８で検出されると、駆動モータ２３を作動させて加圧ポンプ８を作動させるようにしてある。
【００２２】
従って、貯湯タンク１から給湯配管２を通して給湯ユニット３に供給された湯は、加圧ポンプ８によって水圧を高めて湯水混合部５に送られると共に、湯水混合部５で水と混合して適温に調整された状態で混合湯水吐出口６から高い水圧で吐出されるものであり、高い水圧で湯を湯使用機器１１に供給して使用することができるものである。このため、貯湯タンク１を設置した階より階上の階に給湯する場合においても、湯を勢い良く吐出させることが可能になり、十分な給湯を行なうことができるものである。また湯使用機器１１としてシャワーを使用する場合には、高いシャワー圧力で湯を吐出させることができるものであり、マッサージシャワーなどの使用が可能になるものである。そして高い圧力で吐出させるための加圧ポンプ８はこのように、給湯配管２の末端の各給湯ユニット３に設けられており、給湯配管２の全体に高い水圧が作用することはない。従って、給湯の終了時に給湯配管２にウォータハンマー（水撃現象）が生じることはないものであり、ウォータハンマーによって給湯配管２が破損したりすることを防ぐことができるものである。
【００２３】
また、上記のように給湯ユニット３の給湯流路７にはバキュームブレーカ（真空破壊弁）９が設けてあるので、貯湯タンク１から給湯配管２を通して給湯ユニット３に湯が供給される際に、給湯タンク１内が減圧状態になることをバキュームブレーカ９による真空破壊作用で防ぐことができるものであり、内部の減圧で貯湯タンク１が凹むように変形したりして破損が生じることを防ぐことができるものである。特に、貯湯タンク１を設置した階よりも下の階に給湯を行なう場合、貯湯タンク１から湯が勢い良く流出して貯湯タンク１内が減圧状態になり易く、貯湯タンク１が破損され易いが、このように給湯ユニット３にバキュームブレーカ９を設けて給湯タンク１内が減圧状態になることを防ぐことによって、貯湯タンク１の破損を防ぐことができるものである。尚、給水流路１５にもバキュームブレーカ２０を設けて、給水配管４内が減圧状態にならないようにするのが好ましい。
【００２４】
さらに、上記のように給湯ユニット３の給湯流路７には流量調整弁１０が設けてあるので、貯湯タンク１から給湯配管２を通して送られる湯の流量は給湯ユニット３の流量調整弁１０で一定流量に調整され、湯水混合部５に一定流量で供給されるようになっている。貯湯タンク１から供給される湯の流量が変動すると給湯ユニット３の湯水混合部５で混合される湯と水の比率が変動し、安定した温度で湯を得ることが難しい。特に貯湯タンク１を設置した階より階上に給湯する場合には、給湯タンク１から湯を安定した流量で給湯ユニット３に送ることが難しいが、このように流量調整弁１０で湯の流量を一定に調整することによって、湯水混合部５で混合される湯と水の比率が安定し、安定した所定の一定温度の湯を得ることができるものである。このとき、水道配管などで形成される給水配管４を通して給湯ユニット３に送られる水の流量も不安定であるので、給湯ユニット３内の給水流路１５にも流量調整弁２１が設けてあり、水の流量をこの流量調整弁２１で一定流量に調整して湯水混合部５に供給するようにし、湯水混合部５で混合される湯と水の比率がより安定するようにしてある。
【００２５】
尚、図１の実施の形態では、給湯ユニット３の給水流路１５に逆止弁１９、バキュームブレーカ２０、流量調整弁２１を設けるようにしたが、これらを設けずに、給水配管４から給水流路１５を通して直に湯水混合部５に水を供給するようにしてもよい。
【００２６】
ここで上記のように、給湯ユニット３は浴室等の湯を日常的に使う部屋の他に、居間や寝室など、日常的には湯を使わない部屋にも取り付けてある。従って例えば、老人や病人を介護している部屋で老人や病人にシャワーを使わせるために、シャワーを設備する必要が生じたときに、給湯ユニット３から湯を取り出してシャワーを使用することができるものであり、給湯するために配管を施工し直すというような必要がなくなるものである。図４はその一例を示すものであり、居間や寝室などの壁面２８に給湯ユニット３が取り付けてある。この給湯ユニット３はプラグとソケットのワンタッチ式の結合で接続・接続の解除を行なうことができるようにしてある。そして２９はシャワー用ベッドであり、湯受け槽３０の上面の開口部に老人や病人の体を支えるマット３１を張って形成してある。給湯ユニット３には混合湯水吐出口６の他に排水口（図示省略）も設けてあり、湯受け槽３０の底部から導出した排水ホース３２の先端を排水口に接続するようにしてある。排水ホース３２は先端に設けたソケット３３をプラグとして形成した排水口に差し込むことによって接続することができるものである。またシャワー３４のホース３５にはその先端にソケット３６が設けてあり、プラグとして形成した混合湯水吐出口６に差し込んで接続することによって、シャワー３４に給湯ユニット３から適温の湯を供給し、シャワー用ベッド２９上の老人や病人の体をシャワーで洗うことができるものである。このように、シャワーを使い終わったあとは、シャワー３４のホース３５と排水ホース３２を給湯ユニット３から抜き外すことによって、シャワー用ベッド２９を邪魔にならないように移動して、室内を居間や寝室などとして通常に使用できるようにすることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す概略図である。
【図２】同上の給湯ユニットを示す斜視図である。
【図３】同上の実施の形態の一例を示す概略図である。
【図４】同上の利用形態の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  貯湯タンク
２  給湯配管
３  給湯ユニット
４  給水配管
５  湯水混合部
６  混合湯水吐出口
７  給湯流路
８  加圧ポンプ
９  バキュームブレーカ
１０  流量調整弁
１１  湯使用機器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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